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来源：快三彩票2023-06-16 17:48

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时空穿越不再是梦？科学家成功模拟“全息虫洞”！******

　　近日，科学家打造出

　　“全息虫洞”的消息冲上热搜

　　引发了大家的讨论

　　虫洞是什么？

　　我们真的能用它穿越时空吗?

　　今天一起了解虫洞

　　01虫洞？是虫子住的洞吗？

　　宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道，它的两头连接着两个遥远的时空，理论上说，如果能从虫洞的一端穿越到另一端，就能实现超越光速的时空旅行。

　　电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞，发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦！

　　图源：截图电影星际穿越中的画面

　　要理解虫洞，我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下，黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时，由于体积收缩，密度变大，获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞，其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体，特点是不断往外“吐”出东西，只发射而不吸收。

　　一个吞噬一切，一个“吐出”一切，大家可以想象一下，如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢？这时就会形成虫洞（worm hole）。

　　图源：中科院理论物理研究所虫洞示意图

　　1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在爱因斯坦的理论中，空间和时间不再是绝对的、不可变的，而是可塑的、相互依存的，且它们会受物质存在的影响。1935年，爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞，首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念，这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代，物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

　　这听起来是不是很令人心动？进入虫洞，你可能会出现在宇宙的任意一个角落，甚至穿越时空，改写你的人生，重新选择你曾经后悔的事。然而，虽然广义相对论允许虫洞的存在，物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞，目前只有黑洞被人类实际观测。

　　 02量子虫洞又是啥？

　　虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞，但现在科学家们创造出了虫洞，还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过，先别想着穿越时空，这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞，而是一个量子虫洞。

　　日前，英国《自然》（Nature）杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞，由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

　　如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话，量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

　　那么，研究量子虫洞有什么用呢？

　　这是因为，广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间，但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

　　具体来说， “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用；而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能？这就要看量子引力的表现。

　　物理学家们当然想通过实验去检验，但很遗憾，量子引力的能量与尺度，此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地，它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当，但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

　　03量子虫洞是怎么创造出来的？

　　2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说，认为一个在物理实验室中可以再造的量子态，能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

　　现在，来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们，用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中，他们创建了两个纠缠的量子系统，并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果，他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息，结果符合预期的引力性质。

　　这是什么意思？大家可以设想在两组纠缠粒子之间，穿上一根电线或其它任何的物理连接，让粒子们编码出虫洞的两个口。

　　在这种耦合作用下，操作其中一侧的粒子，会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

　　图片来源：inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

　　尽管存在争议，但是这项前所未有的实验，探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进，错误率会更低，芯片会更强，那么对引力现象的研究也会更加深入。

　　END

　　资料来源：中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

　　整理：董小娴

“人与自然和谐共生”，二十大报告展示“美丽世界”更丰富可能******

　　(中共二十大·观察)“人与自然和谐共生”，二十大报告展示“美丽世界”更丰富可能

　　中新社北京10月21日电题：“人与自然和谐共生”，二十大报告展示“美丽世界”更丰富可能

　　中新社记者王恩博

　　“人与自然和谐共生”，中国古已有之的“天人合一”朴素生态观，被以一种更具现代性和探索性的表达方式写入中共二十大报告。

资料图：黄河三角洲国家级自然保护区，白鹭成群嬉戏。孙劲松摄

　　这个概念同样寓于中方此前提出的全球发展倡议之中。站在这样的高度谋划发展，持续推进的“美丽中国”建设正为构筑“美丽世界”展示更多可能。

　　这种丰富可能，体现在观念上的更新。

　　先污染后治理，曾是西方发达国家工业化进程的必经之路，许多国家生态环境因此急剧恶化。中国也一度走上这条路。改革开放以来短短几十年里，中国走完了发达国家几百年走过的工业化历程，却也因严重的空气污染等环境问题困扰过。

　　于是，中国的决策层不得不替未来算两笔账：一笔账是，按照传统工业文明道路继续走下去，还要付出多少经济、社会、政治、健康的代价；另一笔账是，重塑绿色发展和生活方式，转型的成本、风险、收益几何。

　　这十年，从生态文明建设被视作“关系中华民族永续发展的根本大计”，到“绿水青山就是金山银山”成为全民共识，发展观层面的“升级”背后，中国显然把这两笔账算清楚了。

　　“历史上资本主义国家的工业化道路不可持续，中国不能重走这条路。”能源基金会首席执行官兼中国区总裁邹骥接受中新社记者采访时表示，二十大报告将“人与自然和谐共生”确立为中国式现代化的基本特点之一，与新发展理念中的“绿色”相得益彰，体现了中国的社会理想，也是人类文明发展进程中一种更代表全人类利益的发展方向。

　　这种丰富可能，也体现在行动上的有为。

　　2020年9月，中国提出二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这是一条前人没走过的路，中国将完成全球最高碳排放强度降幅，用全球历史上最短的时间实现从碳达峰到碳中和。

　　诚然，在新冠肺炎疫情给全球发展蒙上阴影，推进联合国2030年可持续发展议程面临更大挑战的背景下，打赢这场硬仗需要作出艰苦卓绝努力。但二十大报告重申“积极稳妥推进碳达峰碳中和”“深入推进能源革命”“积极参与应对气候变化全球治理”等表述，并作出一系列细致部署，正是当今世界最需要的“行动派”姿态。

资料图：西藏措美县哲古风电项目。贡嘎来松摄

　　“双碳”这场经济社会系统性变革，为中国提供了一个中长期愿景、综合性目标和系统实施平台，成为加快生态文明建设的系统性抓手；也向其他国家发出了明确信号，为全球应对气候变化和绿色复苏注入新鲜活力。

　　中国社会科学院生态文明研究所副所长庄贵阳指出，在后疫情时代，通过全方位低碳转型实现“绿色经济复苏”将越来越成为广泛共识。中国明确碳达峰碳中和目标愿景，为全球应对气候变化共同行动贡献了关键力量。

　　从观念到行动，中国的知行合一，则为一同探索构建人与自然生命共同体的更多国家提供了参照和启迪。

　　绿色低碳转型之于成熟发达国家，是相对单纯的议题，但发展中国家需要更周全的考量。如中国作为全球最大的发展中国家，经济仍有相当增长潜力。民众对美好生活的向往，更要求中国在减碳的同时，继续实现经济量的合理增长。

　　“我们最关注的就是中国如何实现公平的绿色转型，如何将生态文明和经济社会发展协调起来。”世界资源研究所总裁兼首席执行官阿尼鲁达·达斯古普塔认为，中国的做法和经验将给全球带来巨大借鉴意义。

　　“统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化”“协同推进降碳、减污、扩绿、增长”……二十大报告中具有一体性、综合性的部署，意味着中国不会接受其中任何一项任务偏废。“单打一”“运动式”的减碳将被纠偏，中国冀望通过产业结构调整、能源转型等，推动发展方式的实质性转变，进而实现经济发展与生态保护协调统一。

　　“生态环境问题源于发展，也必须在发展中解决。”邹骥举例说，产业结构调整实际上正是将“人与自然和谐共生”理念与发展紧密结合，并找到二者最大协同点。他相信，生态环境保护会创造出新需求，进而成为支撑中国经济发展的新动能。

　　更多这样的新动能正加速释放，不断丰富着未来的可能性。人们期待，当“美丽中国”愈加可触可感，“美丽世界”也不会止步于梦想。(完)

　　（文图：赵筱尘巫邓炎）

[责编：天天中]

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